Lab N°3 Inyectores Petroleros

 

 

UNIVERCIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN FACULTAD: PRODUCCION Y SERVICIOS ESCUELA: INGENIERIA MECANICA

CURSO: LABORATORIO DE INGENIERIA MECANICA 3 ING: OLEG KAMYSHNIKOV TEMA: LABORATORIO N°3 “INYECTORES MECANICOS DE LOS MOTORES PETROLEROS”  

ALUMNO: QUISPE PACCO ALEX

AREQUIPA-2019

 

I.

OBJETIVOS

  Conocer las principales principales funciones que ccumple umple los inyectores inyectores petroleros



  Conocer las diferencias de tipos de inyectores petroleros



  Conocer las fallas y pruebas de los inyectores petroleros



II.

MARCO TEORICO

1. INYECTOR PETROLERO

El sistema de inyección proporciona carburante a alta presión al ciclo de compresión del motor. Al ponerse en contacto con el aire en elevadas temperaturas, se enciende provocando la combustión. Este sistema consta de una bomba de desplazamiento capaz de inyectar distintas cantidades de combustible gracias a los émbolos que van unidos a cada inyector o cilindro del motor. Los inyectores son, por tanto, electroválvulas capaces de abrirse y cerrarse millones de fugas vecesnicon una reacción muy precisa pulso eléctrico que los acciona, sin escapes de carburante. Son los al encargados de suministrar el combustible al conducto de admisión o a la cámara de precombustión, pre combustión, según si se trata de un sistema de inyección directa o indirecta respectivamente, de forma pulverizada y sin goteos para que el combustible se distribuya de la forma más homogénea posible según el régimen de funcionamiento del motor.

Fig.1 partes de un inyector petrolero

2. Inyector de taladro ciego

 

     

  

     

  

Tiene los orificios de inyección dispuestos en el taladro ciego. Estos inyectores se ofrecen en diversas dimensiones con las siguientes formas de taladro ciego: Taladro ciego cilíndrico. Taladro ciego cónico. Inyector de taladro ciego con taladro ciego cilíndrico y casquete redondo Por la forma del taladro ciego que consta de una parte cilíndrica y una parte semiesférica, existe una gran libertad de dimensionamiento en lo referente a: Número de orificios. Longitud de orificios.  Ángulo de inyección. El casquete del inyector tiene forma semiesférica y garantiza así, junto con la forma del taladro ciego, una longitud uniforme de orificios. Inyector de taladro ciego con taladro ciego cilíndrico y casquete cónico: Este tipo de inyector solo se emplea para longitudes de orificio de 0,6 mm. La forma cónica del casquete aumenta la resistencia del casquete por un mayor espesor de pared entre curvatura de la garganta y el asiento del cuerpo del inyector. Inyector de taladro ciego con taladro ciego cónico y casquete cónico: El volumen del taladro ciego en el inyector del taladro ciego con taladro ciego cónico es, debido a su forma cónica, inferior al de un inyector con taladro ciego cilíndrico. En cuanto al volumen de taladro ciego, se encuentra entre el inyector de taladro en asiento y el inyector de taladro ciego con taladro ciego cilíndrico. Para obtener un espesor de pared uniforme con del elcasquete, el casquete esta ejecutado cónicamente en correspondencia taladro ciego.

Fig2.inyector mecánico de taladro ciego

 

  Fig3. casquetes de inyectores y formas de taladro ciego

3. Función d de e los inyectores:   Pulverizar finamen finamente te el ccombustible ombustible porq porque ue eso de pende penderá rá el proceso proceso de combustible   Distribuir el petróleo en el v volumen olumen de la cámara de combusti combustión ón  

Efectuar la pulverización del combustible entregado por la bomba la  bomba inyectora en la cámara de combustión del motor.

 

Acondicionar el com combustible bustible y preparar la mezcla.

 

Definir el orden de la iny inyección ección (caudal y Angulo de fase).

 

Evitar el reflujo de gases de esca escape pe hacia el inye inyector. ctor.

4. Condiciones mecánicos

de

funcionamientos

  Duración de la inyección: 1 a 2 milisegundos.



  Presión dentro del inyector: 2000 Bares aprox.



  Temperatura de combustión: 1000 Cº aprox.



  Velocidad del pulverizado: 2000 Km/h aprox.



  Vida útil: 1 millón de carreras en un camión





  Caudal: 2 a 350 mm³/carrera

de

los

inyectores

 

5. Tipos de inyectores m mecánicos ecánicos   Según del tipo de tobera:   De orificios múltiples múltiples.. - pueden llegar hasta 8 orificios y tener un diámetro de ½ mm; estos tipos de inyectores se utilizan en cámaras de inyección directa   De espiga o de un solo orificio. - estos tipos de inyectores tienen un orificio y se utiliza en motores de caramas separadas



Nota. - hay dos funciones adicionales en los inyectores electromagnéticos de los

sistemas de common rail; sincronizar la inyección de combustible con la inyección de aire comprimido y dosificar el combustible

6. Defectos o fallas que puedan presentar los inyectores mecánicos de petróleos  

Disminución de la presión de inyección de combustible.  – 

Esto debido al desgaste del asiento y que esto ocasiona también el desgaste del resorte (por fatiga) por los que ocasiona las siguientes consecuencias   Cambia el avance de inyec inyección ción (adelanta el avance de la inyección)   La presión media disminuye (empeora la pulverización del petróleo)   Mas petróleo entra a la cámara de combustión combustión y esto también ocasiona: disminución de la potencia del motor; aumento del gasto de petróleo y aumento de las emisiones contaminantes al medio ambiente.  

Aumento de la presión de inyección de combustible.  – 

Esto debido a que la aguja no se levanta bien del asiento y también debido a la obstrucción de los orificios en la tobera por los que ocasiona las siguientes consecuencias:   Ingresa menos combustible a lla a cámara de combustión por lo que disminuye la potencia del motor   Mejora la pulverización del petróleo   Se adelanta el avance avance de inyección de petróleo   Desgate de los orificios.   –  –  debido a las altas presiones y velocidades de inyección de petróleo

 

 

Desgaste del asiento.  – 

esto trae de consecuencia as fugas(goteo) estas luego serán carbonizadas por las llamas del cilindro de la cámara de combustión y van a acelerar el proceso de obstrucción de los orificios de la tobera; este desgate se puede reparar  

Desgate de la guía. - esto trae t raedel como consecuencia perdida de presión de inyección y la disminución caudal de petróleo;laeste degaste no se puede reparar

7. Banco de pruebas para los iny inyectores ectores mecánicos

La bomba sirve para comprobar en la mesa de trabajo las condiciones de los inyectores de los motores diésel. Presión de pulverización: el funcionamiento de los pulverizadores controlando que no existan orificios obstruidos, que la amplitud ylas formas sean iguales. Además, se puede realizar el control de la hermeticidad del conducto de alimentación de la bomba de inyección. NOTA: para la prueba se aconseja no usar gasoil, sino

líquidos especiales de prueba bajo normas ISO4113, por ejemplo, Shell Oil S. 9365. - Bomba manual 400 Bar con 1 empalme 472, 1 empalme 473. - Bomba manual 600 Bar con 1 empalme 472, 1 empalme 473.

 

  Fig4. Banco de prueba Inyector de petróleo

PRUEBAS EN IYECTORES DE PETROLEO

Se hace las siguientes pruebas para los l os inyectores de petróleo: hermeticidad hidráulica- esta prueba es detectar fugas en tres

1.-

componentes de tres componentes del inyector de petróleo  

Para el asiento. -

Se eleva la presión del sistema a 20 bares por debajo de la presión de apertura; y se debe observar que la punta de la tobera no salga gotas de combustible  

Para la guía. -

Se eleva la presión de la apertura de inyección a 380 bares; después se baja la presión a 360 bar para que después se suelte la palanca y esperar que baje la presión a 350 bar para tomar el tiempo desde los 350 bar hasta los 300 bar para lo cual se tomó las siguientes consideraciones   Para inyectores nuevos: 15 seg   Para inyectores desgastados: mas 5 s seg eg   Si es men menos os de 5 seg: se debe cambia cambiarr la tobera

 

calidad de pulverización. - se debe observar las siguientes

2.-

características de una calidad de pulverización  

El petról petróleo eo deb debe e ssalir alir en chorros finos   El petróleo debe salir de todos los orificios   Si se trata de un inyector mecánico de espira debe tener una forma cónica   La inyecc inyección ión debe esta acompaña acompaña de un chirrido metálico(sonido) III.

CONCLUCIONES:

1. Se identificó las las diferencias de los tipos de inyec inyectores tores mecánicos petroleros 2. Se pudo conocer conocer las diferentes fallas o defectos que se pueden pueden ocasionar en los inyectores mecánicos de los motores petroleros 3. Se conoció las diferentes pruebas que que se hace hace a los inyec inyectores tores mecánicos de los motores petroleros 4. Se conoció las consecuencias de los diferentes tipos de bancos de prueba de los inyectores mecánicos de los motores petroleros